大理岔河水库不同类型物源防治措施浅析

郑伟

（西南有色昆明勘测设计（院）股份有限公司，云南　昆明　650000）

大理岔河水库不同类型物源防治措施浅析

郑伟

（西南有色昆明勘测设计（院）股份有限公司，云南昆明650000）

泥沙淤积将使水库的有效库容减小，造成经济效益的损失［1］。拟建的大理永平县岔河水库由于坝址以上径流区内水土流失严重，滑坡、泥石流等地质灾害发育，由此产生的大量泥沙严重威胁库容，需采取地质灾害防治和水土保持等综合治理措施，以消减库区内固体物源数量。为此，需查明库区径流范围内产生泥沙的物源类型及发育特征，调查手段主要为工程地质测绘，并实施适当数量的井（槽）探等山地工程。最后根据调查结果，针对不同物源类型提出相应的工程措施和植被措施，以期达到大大减少可能威胁库容的固体物源数量的目的。

水库淤积；物源类型；防治措施

拟建的岔河水库位于澜沧江的支流倒流河，径流面积79.5km2。坝址上游水土流失严重，滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害发育。本文通过区域地质环境调查、工程地测绘、井（槽）探等大量工作，查明了水库径流区内地质灾害的发育情况，以及不同类型物源转化为入库泥沙的方式，提出了不同类型物源的防治措施，可为消减入库泥沙量提供技术依据。

1　物源产生原因

大理岔河水库径流区产沙量大的原因主要为地质条件差和土地利用不合理。

1）水库径流区地质构造作用强烈，导致岩体风化破碎，加上降雨冲刷影响，坡面侵蚀严重。在强烈的外力地质作用下，径流区内滑坡、泥石流等地质灾害发育。经调查，径流区内共分布有泥石流30条，规模较大的滑坡35个。此外，沟岸两侧还发育有数量众多的崩塌、溜滑等不良地质体，但规模一般很小。

2）水土流失严重的另外一个原因是人为耕作。岔河水库坝址以上流域涉及两个行政村，总人口4747人，总耕地面积3223亩，其中坡耕地面积2435亩，园地面积23985亩，原始植被多已被农耕活动破坏殆尽。

2　物源类型及发育特征

根据以上对物源产生原因的分析，可将水库径流区内物源分为滑坡（崩塌）堆积物、残坡积物、沟道堆积物［2］和人工堆积物四类。

1）滑坡（崩塌）堆积物。滑坡（崩塌）主要分布支沟内，为水库径流区内固体物质的一个主要来源［3～5］。依据滑坡体稳定性与受水流冲刷的关系，可将区内滑坡分为四类；

一是稳定性直接受水流冲刷影响的滑坡。此类滑坡多规模较小，多位于沟岸底部，直接受到流水冲刷，水流的冲刷侵蚀为其稳定性的主控因素，滑坡稳定性多较差，多数已发生滑动，滑体直接堆积在沟道内，部分滑体已被流水冲走。该类滑坡共有7个，滑坡体积一般在500m3以下。

二是稳定性部分受水流冲刷影响的滑坡。该类滑坡一般位于斜坡中下部，体积较第一类大的多，体积多在10000m3以上，前缘坡脚直接受到流水的冲刷，导致滑坡体前缘土体失稳垮塌。但流水对坡脚的冲刷一般不是斜坡稳定性的主控因素，其稳定性同时还受到降雨、人工加载、斜坡结构等因素的影响。此类滑坡共有17个。

三是稳定性不受流水冲刷影响的滑坡。该类滑坡一般位于斜坡的中上部，坡脚不直接遭受流水侵蚀，其稳定性主要受到降雨入渗软化、人工加载及斜坡结构等因素的影响，稳定性一般较好。此类滑坡共有5个，体积均在10000m3以上，滑坡体表面植被覆盖较差，雨水面蚀在地表形成数量较多的细沟。

四是位于公路内侧的滑坡。该类滑坡主要由道路修建开挖形成，开挖后边坡直接裸露，岩体长期受到雨水的浸润软化，从而导致斜坡失稳滑动，规模一般较小，体积一般小于100m3。此类滑坡共有6个，目前多数已发生过滑动，滑坡体直接堆积在公路内侧。

2）残坡积物。水库径流区内残坡积物主要分布于坡度稍缓地带，由于受构造及风化作用影响，岩体破碎，残坡积物质在坡面形成堆积，厚度一般0.5～8.0m，质地松散，细粒物质多，较易被水流冲刷、搬运。

3）沟道堆积物。区内主河道较宽阔地段，以及一些支沟沟口，早期泥石流物质在搬运过程中沿沟道停积，为后期泥石流发生提供物质来源，成为固体物质的重要来源之一。

4）人工堆积物。人工活动堆积类主要为在沟道内顺沟道切坡修建公路而产生，主要堆积于公路外坡。另一部分人工堆积物的主要来源为沟岸边村民建房，开挖弃渣和建筑垃圾等直接倾倒在沟道中。该类固体物质总量相对较少。

3　不同类型物源防治措施

1）滑坡（崩塌）堆积物。按斜坡稳定性与水流的关系分别叙述如下：

一是稳定性直接受水流冲刷影响的滑坡。该类滑坡规模普遍较小，且数量较多，可结合主沟沟床堆积物的固定进行治理，多数不需直接治理；当滑坡体规模较大，下游沟道地形合适，且投入工程量不大时，可在其下游沟道内修建谷坊，利用淤积物反压坡脚，以使斜坡稳定。

二是稳定性部分受水流冲刷影响的滑坡。该类滑坡多规模较大，流水冲刷坡脚是导致斜坡失稳的重要原因，对此类滑坡可结合地形在前缘沟道内适当位置修建谷坊，利用淤积物反压坡脚，当斜坡表面分布有冲沟时，可同时在冲沟内布置适当数量的小型谷坊，防止流水切割斜坡表面。另外，在滑坡后缘设置截水沟，防止外围汇水进入滑坡范围内，对滑坡表面进行冲刷。

三是稳定性不直接受流水冲刷影响的滑坡。该类滑坡稳定性不直接受流水冲刷影响，雨水冲刷斜坡表层是形成入库泥沙的主要原因。对此类滑坡的治理应以截断地表汇水为主，可在滑坡后缘修建截水沟，同时在前缘采用抗滑桩、挡土墙等工程手段，增加斜坡稳定性。

四是位于公路内侧的滑坡。该类滑坡多规模不大，主要因修路切坡开挖形成，治理措施应以拦挡为主。当滑坡规模较小时，在其前缘修建挡土墙即可；当滑坡体规模较大时，应同时结合排水措施进行治理。

2）残坡积物。残坡积物形成入库泥沙的防治应以植被措施为主。在地形陡峭不适宜耕种的陡坡区，进行退耕还林和封山育林，并严禁对现有林区树木造成破坏；在其他缓坡区，应大力调整农业结构，推广种植涵养水源效果较好的经济林木和果木［6］。

3）沟道堆积物。对于沟道堆积物按分布位置可分为主河道内堆积物、支沟沟道内的堆积物，以及小型冲沟沟道内堆积物3类：

对于主河道，应在流通区内修建拦渣坝，但因沟道内堆积物数量巨大，拦渣坝库容无法完全满足拦蓄要求，故可同时结合固床坝对河道内的堆积物进行固定；

对于支沟泥石流，应尽量采取谷坊、拦渣坝等拦挡措施［7］，将物源固定在支沟内，防止其进入主河道，工程治理措施同时应考虑沟道内滑坡的治理；

对于小型冲沟，因其规模多较小，且多数地形陡峭不具备实施工程治理的条件，应以植被措施为主。

4）人工堆积物。人工堆积物总量不大，当数量少时，可直接人工进行清运；当沟道内弃渣堆放较多时，可对沟道进行疏通；将来新建道路产生的弃渣应严禁顺沟道堆放。

4　结论

1）由于构造作用发育、岩体风化破碎，加上人为垦殖活动强烈，导致岔河水库径流区内水土流失严重，滑坡、泥石流等地质灾害发育；

2）径流区内的物源类型主要有滑坡（崩塌）堆积物、坡残积物、沟道堆积物和人工堆积物4种类型；

3）滑坡（崩塌）堆积物形成的入库泥沙防治措施主要为在沟道内修建拦挡坝，利用淤积物反压坡脚，在斜坡后缘修建截水沟，防止外围汇水冲刷坡面。并结合挡土墙、抗滑桩等以增加斜坡的稳定性；坡残积物形成的入库泥沙主要采用生态植被措施进行防治；沟道堆积物形成的入库泥沙主要采用拦挡坝进行拦截，对于沟道内堆积物厚度较大地段同时结合固床坝进行固定；人工堆积物则主要采用疏导、清理的手段防止其形成入库泥沙。

［1］ 彭辉.水库泥沙淤积对水库有效库容的影响规律研究［J］.三峡大学学报：自然科学版，2011，33（6）：1-2.

［2］ 李瑞冬，王根龙，赵成，胡向德，朱立峰，曾庆铭，等.三眼峪特大泥石流形成的物源条件分析［J］.西北地质，2011，44（3）：24-28.

［3］ 骆宗诗，陈永林，王志明，罗晓华，何建社，向成华，等.平武县清漪沟泥石流物源现存量分析［J］.四川林业科技，2013，34（5）：39-40.

［4］ 刘颖利，杨子荣，等.色普水库地质灾害发育规律［J］.辽宁工程技术大学学报：自然科学版，2009，28（4）：83-84.

［5］ 宋志，巴仁基，刘宇杰，等.四川康定母猪笼泥石流形成特征与物源定量计算［J］.中国地质灾害与防治学报，2012，23（3）：41-44.

［6］ 姜明亮，等.柘溪水库环境地质灾害及防［J］.湖南水利，1997，38（5）：15-16.

［7］ 曾庆利，岳中琦，杨志法，等.谷坊在你是防治中的作用［J］岩石力学与工程学报，2005，24（17）：3142-3143.

TV145.1